hugo's blog,

先週出来上がった基板に部品を取り付けテストしてみました。最初の基板は、プッシュボタンを押すと、パルストリガが発生するごくシンプルな回路です。無事TTLレベルで180msecのパルスが発生してました。道のりはまだまだ長いけど、これが出なけりゃ始まらないので、とりあえずホッ。



とりあえず出たけど、まだまだ色々つめなきゃあかんなぁ〜続きを読む

トランジスタの仕組みはいつもわすれてしまう。前回のダイオードはPN接合を持つ素子だけど、トランジスタはNPNあるいはPNP接続を持つ素子で、信号増幅やスイッチ作用が実現される。

ベース(B)-エミッタ(E)間に順方向のバイアスがかかっていると、エミッタからベースに電子が流れ込む。しかし、実際ベースは薄いので、殆どの電子はコレクタへ通過してしまう。入力電圧がViが高いとエミッタからコレクタに入る電子が多くなり出力電流が高くなる。この時RLによる電圧降下のため出力電圧Voは低い。一方、Viが低いと通過電子が減るので出力電流は低く、Voは高い。通常、コレクタ電流icとベース電流iBは比例関係にあり、ic=hFE x iB で表される。hFEは電流増幅率。

ベース電流がゼロの時はコレクタ電流が遮断される（カットオフ：赤線）。この時トランジスタはOFF。
ベースに電圧をかけるとベース電流及びコレクタ電流が発生し、トランジスタはON。
ベース電流iBに対して、VCEとicの関係をみたものがコレクタ特性という。特性曲線がベース電流によって異なる直線になっているエリアを線形領域（or能動領域：青）といい、微小信号の増幅にはこの領域を用いる。一方で、ベース電流によらず、特性曲線がほぼ１本に集中する領域を飽和領域（：緑）とよぶ。スイッチとしてトランジスタを使うときは飽和領域とカットオフを利用する。

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最近、仕事で電子回路の図面を書いてます。滅多に回路ものはやらないので、よく忘れるんですよね〜。ということで、今回から自分のための覚書をのせます（興味ない人ゴメンナサイ）。

＜発光ダイオード＞
アノード（長い方）に正極、カソード（短い方）に陰極を接続する。順方向降下電圧（VF）と順方向電流(IF)の値はスペックシートみればわかるが、通常VFは赤外では1.4V程度。赤色、橙色、黄色、緑色では2.1V程度。白色、青色では3.5V程度。紫外線LED4.5〜6V必要。IFは数mA〜50mA。
定電流で駆動するので、抵抗をつないで発光させる。VF=2V／IF=20mAの赤色LEDを使う場合、Vcc=5Vの回路内では150ohmを使えばよい。

その他

• 発する光の強さは電流の量におおよそ比例する。しかし大電流域では効率が低下する。
  
• LEDを並列に接続したらダメ（VFに個体差があるため、一方のLEDに電流が集中してしまう）
  
• 抵抗を直列につないで発光させる手もあるが、低電流ダイオード(CRD)を直列に繋ぐ手もあり。この場合、電圧が変動するバッテリー、乾電池でも使用可能。
  

番外編＜ダイオード＞

• ダイオードを何個も直列に使う回路では、各々の電圧降下を考慮する必要あり。
  
• 整流用途などの場合、順方向の電流許容値／逆方向の電圧許容値は重要。要チェック。
  
• 電流許容値は最大定格なので、実際に使用するのには最大でも７０％位で使う。
  
• ツェナーダイオードは逆方向電圧(VR)を利用したもの。一定電圧を得るために使う。逆方向に電圧を掛けた場合、VR一定になり、入力電圧をさらに上げようとすると、ダイオードを流れる電流が増え、電圧は変わらない（多少は変わる）。
  
• 周波数が高くなると、逆回復（リカバリ）特性に関係して整流できなくなる。ショットキー・バリア・ダイオードは逆回復時間が短く、高周波の整流に適している。
  

たまにしかやらないから、勉強なるな〜。